CN111501112B - 一种制备逻辑通道微流控芯片的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备逻辑通道微流控芯片的装置，包括高压电源、低压电源、上滑动触头、上接触开关、下滑动触头、下接触开关、气泵、储液筒、喷头、齿条、移动控制台、绝缘支架以及移动平台。通过金属环组在储液筒的周围向上移动，接入低压电源对储液筒内的纺丝溶液进行加热，喷头喷出纺丝溶液射流在高压静电场的作用下产生更强的鞭动效应，最终形成螺旋状图案，金属环组向下移动后，金属环组接地，使纺丝溶液射流形成直线状，最终制备出逻辑通道微流控芯片，该装置结构简单，易安装，操作起来简单。还公开了一种制备逻辑通道微流控芯片的方法，具有制备过程简单，快捷，以及制备的逻辑通道微流控芯片表面质量高的特点。

Description

一种制备逻辑通道微流控芯片的装置及方法

技术领域

本发明涉及静电纺丝技术领域，尤其涉及一种制备逻辑通道微流控芯片的装置及方法。

背景技术

静电纺丝技术是一种利用高压静电效应制备纤维丝的一种技术，其原理是在纺丝时给溶液喷头加上高压静电，在溶液喷头和收集装置之间形成高压静电场，带电的溶液在高压静电场作用下在喷头处形成泰勒锥，后从锥尖喷射形成纺丝射流，最终在收集装置上沉积出一定形态的纺丝纤维。在静电纺丝中电场力的大小、作用的时间会对形成的纺丝纤维结构有一定的影响。具体为：当溶液喷头和收集装置较近时，纺丝射流直线射向收集装置，在收集装置上形成直线纤维，这种方式被称为近场电纺直写；当溶液喷头和收集装置较远时，纺丝射流在向收集装置运动时会发生鞭动，在收集装置上形成的是互相缠绕交叉的纤维，这种方式被成为远场静电纺丝。

微流控芯片实验室是指在几平方厘米甚至更小的结构体上构建微型化、集成化、自动化的生物化学实验分析平台，能够在微升、纳升尺度下操控流体进行一系列的物质间相互作用，所以，由于这种装置尺寸较小，形似集成电路芯片，又能够进行生化实验反应，所以称之为微流控芯片实验室。逻辑通道微流控芯片属于微流控芯片中的一种，包括了螺旋通道和直线通道，是一种选择在螺旋通道或直线通道中流通液体的微流控芯片，具有逻辑选择通道的功能。

常用制备逻辑通道微流控芯片的材料有：硅、玻璃，采用的方法为铣刻、光刻，如中国发明专利CN201310203736.4的高分子聚合物，采用的方法为模塑、压印。但是这些方法主要存在使用的仪器设备较高端、操作复杂、制备流程复杂、产品表面质量不佳的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种制备逻辑通道微流控芯片的装置，通过金属环组在储液筒的周围上移使射流产生鞭动效应，金属环组下移对高压静电场产生集中约束的作用，制备逻辑通道微流控芯片。

本发明的上述技术方案是通过以下方式实现的：

一种制备逻辑通道微流控芯片的装置，包括高压电源、低压电源、上滑动触头、上接触开关、下滑动触头、下接触开关、气泵、储液筒、喷头、齿条、移动控制台、绝缘支架以及移动平台。储液筒内装有纺丝溶液，储液筒的顶部设置有端盖，端盖的中心处开设有连接孔，气泵的出口管道与连接孔连接，气泵用于向储液筒内送入压缩气体。储液筒的底部与喷头连接，储液筒的外壁套设有金属环组，金属环组环与储液筒的外壁存在间隙，金属环组围绕在储液筒的周围。金属环组与绝缘支架焊接，绝缘支架的右端与齿条固定连接，固定齿条与移动控制台连接；喷头与高压电源连接，高压电源用于产生高压静电场。上接触开关的顶部与低压电源连接，低压电源用于时金属环组带电。金属环组用于向储液筒内的纺丝溶液加热。

金属环组包括上金属环、中金属环以及下金属环。上金属环、中金属环以及下金属环同轴等距竖直焊接在绝缘支架上。上金属环与上滑动触头的一端连接，上滑动触头的另一端与上接触开关连接，上滑动触头与上接触开关适配，上滑动触头在上接触开关内上下移动。

下金属环与下滑动触头的一端连接，下滑动触头的另一端与下接触开关连接，下滑动触头与下接触开关适配，下滑动触头在下接触开关内上下移动，下接触开关接地，金属环组用于集中高压静电场。

移动平台位于喷头正下方，移动平台在喷头下方左右移动，移动平台上放置有底层PDMS(即聚二甲基硅氧烷，以下简称PDMS)基底，底层PDMS基底接地。

与现有技术相比，本发明的优点是：通过金属环组在储液筒的周围向上移动，接入低压电源对储液筒内的纺丝溶液进行加热。开启高压电源，在喷头与底层PDMS基底之间产生高压静电场，喷头喷出纺丝溶液形成射流，受热后的纺丝溶液从喷头出来后形成射流，射流在高压静电场的作用下产生更强的鞭动效应，并沉积在底层PDMS基底上，通过移动平台左右移动，形成螺旋状态的图案。金属环组向下移动后，通过细金属开关接地，对射流产生约束作用，使射流形成直线，经过固化和清洗后最终制备出逻辑通道微流控芯片。该装置结构简单，易安装，操作起来简单，用于制备逻辑通道微流控芯片的过程简单，而且制备出来的逻辑通道微流控芯片质量较高。

进一步优化为：上滑动触头和下滑动触头的形状均为长方体。

进一步优化为：上接触开关和下接触开关的截面呈“凹”字型。

采用上述技术方案，上滑动触头在上接触开关内上下移动，下接触开关的截面呈“凹”字型。

进一步优化为：低压电源为低压交流电源，型号为艾维泰科APS-4000A，频率为45-250HZ。

采用上述技术方案，低压电源用于向上金属环供电。

进一步优化为：本实施例的高压电源的电压调节范围为-60kV-60kV。

采用上述技术方案，高压电源用于形成高压静电场。

进一步优化为：气泵的流量范围为1ml/min-100ml/min。

采用上述技术方案，气泵向储液筒内输送压缩气体的目的。

进一步优化为：上接触开关和下接触开关均为皇润V型微动开关。

采用上述技术方案，实现给上接触开关使上金属环带电，下接触开关使下金属环接地。

进一步优化为：移动控制台的最大行程为500mm。

采用上述技术方案，通过移动控制台带动齿条移动。

进一步优化为：喷头选用医用注射器喷头，材质为不锈钢，直径范围20μm～1000μm。

采用上述技术方案，用于喷出射流状的纺丝溶液。

本发明还公开了一种利用制备逻辑通道微流控芯片的方法，基于制备逻辑通道微流控芯片的装置，利用静电纺丝技术制备逻辑通道微流控芯片，包括以下步骤：

(1).将装置按要求连接安装好，将制备好的纺丝溶液装入储液筒中；

(2).将制备好的底层PDMS基底放置于水平移动平台上并接地，底层PDMS基底左端位于喷头正下方；

(3).调节移动控制台带动齿条进行向上移动，齿条移动带动金属环组在储液筒外向上移动，上金属环随着金属环组向上移动，上金属环带动上滑动触头向上移动，并与上接触开关连接，并且，使下金属环与喷头的尖部平齐；

(4).打开低压交流电源，上接触开关工作使金属环带电，给储液筒内部纺丝溶液加热；

(5).启动气泵使溶液沿喷头流出，启动高压电源，将喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向底层PDMS基底；

(6).启动水平移动平台向左移动，射流在运动过程中会不断摆动，纺丝溶液最终在底层PDMS基底上沉积出具有一定形态的图案；

(7).当底层PDMS基底右端移出喷头下方时，停止供液，断开所有电源，取出基底，固化；

(8).当纺丝溶液固化后，在底层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成中层PDMS基底；

(9).将中层PDMS基底放置于移动平台上并接地，中层PDMS基底左端位于喷头正下方，调节移动控制台使金属环组下降，并使下金属环与下接触开关连接，且上金属环与喷头的底部平齐，下滑动触头进入下接触开关中，下金属环通过下滑动触头和下接触开关接地；

(10).启动气泵，气泵向储液筒内输送压缩气体使溶液沿喷头流出，并启动高压电源；在纺丝溶液和中层PDMS基底之间形成了高压静电场；由于下金属环接地，与溶液射流之间会形成环形电场，束缚射流使其不能发生鞭动，纺丝溶液最终在中层PDMS基底上沉积出直线图案；

(11).当纺丝溶液固化后，在中层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成上层PDMS基底；

(12).洗去中间纺丝溶液，就可得到逻辑通道微流控芯片。

采用上述技术方案，通过将金属环组上移和下移，使上金属环带电，和下金属环分别带电，在纺丝溶液和底层PDMS基底之间形成了高压静电场，喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向底层PDMS基底，形成一定图案，固化，覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成中层PDMS基底，下金属环接地后，在中层PDMS基底上沉积出直线图案，最终制备出逻辑通道微流控芯片。具有制备过程简单，快捷，以及制备出来的逻辑通道微流控芯片表面质量高的特点。

附图说明

图1为实施例的整体结构示意图；

图2为在底层PDMS基底上形成图案的示意图；

图3为形成中层PDMS基底的示意图；

图4为在中层PDMS基底形成直线图案的示意图；

图5为形成上层PDMS基底的示意图；

图中：1-高压电源；2-金属环组；21-上金属环；22-中金属环；23-下金属环；3-上滑动触头；4-上接触开关；5-低压电源；6-气泵；7-齿条；8-储液筒；81-端盖；9-移动控制台；10-绝缘支架；11-下滑动触头；12-下接触开关；13-纺丝溶液；14-喷头；15-底层PDMS基底；16-中层PDMS基底；17-上层PDMS基底；18-移动平台。

具体实施方式

以下结合附图1、图2、图3、图4以及图5对本发明的技术方案做进一步说明，需提前说明的是，本申请中表示方位的词上、中、下、左、右均与说明书附图中的上、中、下、左、右表示的方向一致。

一种制备逻辑通道微流控芯片的装置，用于制备逻辑通道微流控芯片，如图1所示，包括高压电源1、低压电源5、上滑动触头3、上接触开关4、下滑动触头11、下接触开关12、气泵6、储液筒8、喷头14、齿条7、移动控制台9、绝缘支架10以及移动平台18。

储液筒8内装有纺丝溶液13，储液筒8的材质为金属，实现对纺丝溶液13进行加热。储液筒8的顶部设置有端盖81，端盖81与储液筒8可拆卸，通过打开端盖81，可以向储液筒8内加入纺丝溶液13。端盖81的中心处开设有连接孔，气泵6的出口管道与连接孔连接，气泵6用于向储液筒8内送入压缩气体。储液筒8的底部与喷头14连接，喷头14用于喷出纺丝溶液13。储液筒8的外壁套设有金属环组2，金属环组2与储液筒8的外壁存在间隙，金属环组2围绕在储液筒8的周围。金属环组2与绝缘支架10焊接，绝缘支架10的右端与齿条7固定连接，固定齿条7与移动控制台9连接。移动控制台9用于带动齿条7上下移动，从而绝缘支架10进行上下移动。

金属环组2包括上金属环21、中金属环22以及下金属环23。上金属环21、中金属环22以及下金属环23同轴等距竖直焊接在绝缘支架10上，具体的，绝缘支架10的顶部焊接上金属环21，绝缘支架10的中部焊接中金属环22，绝缘支架10的底部焊接下金属环23。金属环组2随着绝缘支架10而上下移动。

上金属环21与上滑动触头3的一端连接，上滑动触头3的另一端与上接触开关4连接，上滑动触头3与上接触开关4适配，上滑动触头3的形状为长方体，上接触开关4的截面呈“凹”字型，上滑动触头3在上接触开关4内上下移动。上接触开关4的顶部与低压电源5连接，低压电源5用于向上金属环21供电，使金属环组2带电，向储液筒8内的纺丝溶液13加热，受热后的纺丝溶液13温度升高，流动性增强，所以在高压静电场的作用下鞭动性增强，纺丝溶液13从喷头出来后形成射流鞭动，生成螺旋状的纺丝纤维，如图2所示。具体的，低压电源5为低压交流电源，型号为艾维泰科APS-4000A，频率为45-250HZ。

下金属环23与下滑动触头11的一端连接，下滑动触头11的另一端与下接触开关12连接，下滑动触头11与下接触开关12适配，下滑动触头11的形状为长方体，下接触开关12的截面呈“凹”字型，下滑动触头11在下接触开关12内上下移动。下接触开关12接地，喷头14与高压电源1连接，高压电源1用于产生高压静电场，向下金属环23供电。

移动平台18位于喷头14正下方，移动平台18在喷头14下方可左右移动，移动平台18上放置有底层PDMS基底15，底层PDMS基底15接地。具体的，底层PDMS基底15为预先制备好的，底层PDMS基底15用于依次形成中层PDMS基底16和上层PDMS基底17，最终被制备成逻辑通道微流控芯片。

具体的，本实施例中的气泵6的流量范围为1ml/min-100ml/min，达到向储液筒内输送压缩气体的目的。

具体的，本实施例的喷头14选用医用注射器喷头14，材质为不锈钢，直径范围20μm～1000μm，根据实际使用要求选择即可，用于喷出射流状的纺丝溶液13。具体的，本实施例的高压电源1的电压调节范围为-60kV-60kV，为现有产品，购买使用即可。

具体的，本实施例的移动控制台9选用厂家为东锦智能设备生产的移动控制台9，最大行程为500mm，通过调节移动控制台9带动齿条7进行上下移动。

具体的，上接触开关4和下接触开关12均为皇润V型微动开关，实现给上接触开关使上金属环带电，下接触开关使下金属环接地。

工作原理：本申请是以从喷头14喷出的纺丝溶液13在高压静电场的作用下产生鞭动效应为基本原理，具体如下：

如图1所示，储液筒8中装入纺丝溶液13，移动平台18位于喷头14正下方，调节移动控制台9带动齿条7进行向上移动，齿条7移动带动金属环组2在储液筒8外向上移动，上金属环21随着金属环组2向上移动，上金属环21带动上滑动触头3向上移动，下金属环23与喷头14的尖部平齐，并与上接触开关4连接。同时打开低压电源5使金属环组2带电，由于金属环组2围绕在储液筒8周围，所以储液筒8周围和内部产生电场，电场在储液筒8内形成涡流，给储液筒8内的纺丝溶液13加热。开启气泵6，气泵6工作将外界空气制成压缩气体，并将压缩气体输送至储液筒8，压缩气体将储液筒8内的纺丝溶液13压向储液筒8的底部和喷头14，从喷头14喷出射流状的纺丝溶液13。启动高压电源1，由于底层PDMS基底15接地，在纺丝溶液13和底层PDMS基底15之间形成了高压静电场，受热后的纺丝溶液13温度升高，流动性增强，在高压静电场的作用下鞭动效应增强，从喷头14喷出的射流就形成螺旋状，并射向底层PDMS基底15，同时左右移动移动平台18，底层PDMS基底15上形成螺旋形态的图案，如图2所示。

调节移动控制台9带动齿条7进行向下移动，齿条7移动带动金属环组2在储液筒8外向下移动，下金属环23随着金属环组2向下移动，下金属环23带动下滑动触头11向下移动，上金属环21与喷头14的底部平齐，下滑动触头11进入下接触开关12，使下金属环23接地，此时金属环组2对高压静电场起到集中的作用，是从喷头14出来的射流受到约束而变成一条直线，左右移动移动平台18，在中层PDMS基底上形成直线图案，如图4和图5所示。在经过固化和清洗后，最终制备出逻辑通道微流控芯片。

总结，通过金属环组2在储液筒8的周围向上移动，接入低压电源5对储液筒8内的纺丝溶液13进行加热。开启高压电源1，在喷头14与底层PDMS基底15之间产生高压静电场，喷头14喷出纺丝溶液13形成射流，受热后的纺丝溶液13从喷头14出来后形成射流，射流在高压静电场的作用下产生更强的鞭动效应，并沉积在底层PDMS基底15上，通过移动平台18左右移动，形成螺旋状态的图案。金属环组2向下移动后，对射流产生约束作用，使射流形成直线，经过固化和清洗后最终制备出逻辑通道微流控芯片。该装置结构简单，易安装，操作起来简单，用于制备逻辑通道微流控芯片的过程简单，而且制备出来的逻辑通道微流控芯片质量较高。

一种利用制备逻辑通道微流控芯片的方法，基于制备逻辑通道微流控芯片的装置，利用静电纺丝技术制备逻辑通道微流控芯片，请结合图1、图2、图3、图4以及图5，包括以下步骤：

(1).将装置按要求连接安装好，将制备好的纺丝溶液装入储液筒中。

(2).将制备好的底层PDMS基底放置于水平移动平台上并接地，底层PDMS基底左端位于喷头正下方。

(3).调节移动控制台带动齿条进行向上移动，齿条移动带动金属环组在储液筒外向上移动，上金属环随着金属环组向上移动，上金属环带动上滑动触头向上移动，并与上接触开关连接，并且，使下金属环与喷头的尖部平齐。

(4).打开低压交流电源，上接触开关工作使金属环带电，由于金属环围绕在金属储液筒周围，交流电源产生的电场在储液筒内部形成涡流，给储液筒内部纺丝溶液加热。

(5).启动气泵使溶液沿喷头流出，启动高压电源。由于底层PDMS基底接地，在纺丝溶液和底层PDMS基底之间形成了高压静电场，将喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向底层PDMS基底。

(6).启动水平移动平台向左移动，由于射流鞭动效应，射流在运动过程中会不断摆动，纺丝溶液最终在底层PDMS基底上沉积出具有一定形态的图案，如图2所示。

(7).当底层PDMS基底右端移出喷头下方时，停止供液，断开所有电源，取出基底，固化。

(8).当纺丝溶液固化后，在底层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成中层PDMS基底，如图3所示。

(9).将中层PDMS基底放置于移动平台上并接地，中层PDMS基底左端位于喷头正下方，调节移动控制台使金属环组下降，并使下金属环23与下接触开关12连接，且上金属环21与喷头14的底部平齐，下滑动触头11进入下接触开关12中，下金属环23通过下滑动触头11和下接触开关12接地。

(10).启动气泵，气泵向储液筒内输送压缩气体使溶液沿喷头流出，并启动高压电源。由于中层PDMS基底接地，在纺丝溶液和中层PDMS基底之间形成了高压静电场，将喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向中层PDMS基底，启动水平移动平台向左移动。由于下金属环接地，与溶液射流之间会形成环形电场，束缚射流使其不能发生鞭动，纺丝溶液最终在中层PDMS基底上沉积出直线图案，如图4所示。

(11).当纺丝溶液固化后，在中层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成上层PDMS基底，如图5所示。

(12).洗去中间纺丝溶液，就可得到具有特定通道的三层逻辑通道微流控芯片，即逻辑通道微流控芯片，如图5所示。

通过将金属环组上移和下移，使上金属环带电，和下金属环分别带电，在纺丝溶液和底层PDMS基底之间形成了高压静电场，喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向底层PDMS基底，形成一定图案，固化，覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成中层PDMS基底，下金属环接地后，在中层PDMS基底上沉积出直线图案，最终制备出逻辑通道微流控芯片。具有制备过程简单，快捷，以及制备出来的逻辑通道微流控芯片表面质量高的特点。

本具体实施例仅仅是对发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：包括高压电源、低压电源、上滑动触头、上接触开关、下滑动触头、下接触开关、气泵、储液筒、喷头、齿条、移动控制台、绝缘支架以及移动平台；所述储液筒内装有纺丝溶液，所述储液筒的顶部设置有端盖，所述端盖的中心处开设有连接孔，所述气泵的出口管道与连接孔连接，所述气泵用于向所述储液筒内送入压缩气体；所述储液筒的底部与所述喷头连接，所述储液筒的外壁套设有金属环组，所述金属环组与所述储液筒的外壁存在间隙，所述金属环组围绕在所述储液筒的周围；所述金属环组与所述绝缘支架焊接，所述绝缘支架的右端与所述齿条固定连接，所述齿条与所述移动控制台连接；所述喷头与所述高压电源连接，所述高压电源用于产生高压静电场；所述上接触开关的顶部与所述低压电源连接，所述低压电源用于使金属环组带电；所述金属环组用于向所述储液筒内的所述纺丝溶液加热；

所述金属环组包括上金属环、中金属环以及下金属环；所述上金属环、所述中金属环以及所述下金属环同轴等距竖直焊接在所述绝缘支架上；所述上金属环与所述上滑动触头的一端连接，所述上滑动触头的另一端与所述上接触开关连接，所述上滑动触头与所述上接触开关适配，所述上滑动触头在所述上接触开关内上下移动；

所述下金属环与所述下滑动触头的一端连接，所述下滑动触头的另一端与所述下接触开关连接，所述下滑动触头与所述下接触开关适配，所述下滑动触头在所述下接触开关内上下移动，所述下接触开关接地，所述金属环组用于集中所述高压静电场；

所述移动平台位于所述喷头正下方，所述移动平台在所述喷头下方左右移动，所述移动平台上放置有底层PDMS基底，所述底层PDMS基底接地。

2.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述上滑动触头和所述下滑动触头的形状均为长方体。

3.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述上接触开关和所述下接触开关的截面呈“凹”字型。

4.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述低压电源为低压交流电源，型号为艾维泰科APS-4000A，频率为45-250HZ。

5.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述高压电源的电压调节范围为-60kV-60kV。

6.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述气泵的流量1ml/min-100ml/min。

7.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述上接触开关和所述下接触开关均为皇润V型微动开关。

8.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述移动控制台的最大行程为500mm。

9.根据权利要求1所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，其特征在于：所述喷头选用医用注射器喷头，材质为不锈钢，直径范围20μm~1000μm。

10.一种利用如权利要求1-9中任何一项所述的制备逻辑通道微流控芯片的装置，制备逻辑通道微流控芯片的方法,其特征在于：利用静电纺丝技术制备逻辑通道微流控芯片，具体包括以下步骤：

（1）.将装置按要求连接安装好，将制备好的纺丝溶液装入储液筒中；

（2）.将制备好的底层PDMS基底放置于水平移动平台上并接地，所述底层PDMS基底左端位于喷头正下方；

（3）.调节移动控制台带动齿条进行向上移动，齿条移动带动金属环组在储液筒外向上移动，上金属环随着金属环组向上移动，上金属环带动上滑动触头向上移动，并与上接触开关连接，并且，使下金属环与喷头的尖部平齐；

（4）.打开低压交流电源，上接触开关工作使金属环带电，给储液筒内部纺丝溶液加热；

（5）.启动气泵使溶液沿喷头流出，启动高压电源，将喷头处的纺丝溶液拉伸并形成射流射向所述底层PDMS基底；

（6）.启动水平移动平台向左移动，射流在运动过程中会不断摆动，纺丝溶液最终在所述底层PDMS基底上沉积出具有一定形态的图案；

（7）.当所述底层PDMS基底右端移出喷头下方时，停止供液，断开所有电源，取出基底，固化；

（8）.当纺丝溶液固化后，在所述底层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成中层PDMS基底；

（9）.将所述中层PDMS基底放置于移动平台上并接地，所述中层PDMS基底左端位于喷头正下方，调节移动控制台使金属环组下降，并使下金属环与下接触开关连接，且上金属环与喷头的底部平齐，下滑动触头进入下接触开关中，下金属环通过下滑动触头和下接触开关接地；

（10）.启动气泵，气泵向储液筒内输送压缩气体使溶液沿喷头流出，并启动高压电源；在纺丝溶液和所述中层PDMS基底之间形成了高压静电场；由于下金属环接地，与溶液射流之间会形成环形电场，束缚射流使其不能发生鞭动，纺丝溶液最终在所述中层PDMS基底上沉积出直线图案；

（11）.当纺丝溶液固化后，在中层PDMS基底上覆盖一层PDMS溶液并待其固化后形成上层PDMS基底；

（12）.洗去中间纺丝溶液，就可得到逻辑通道微流控芯片。

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